İş ortaklığı ve iş birliği, COVID-19 sonrası havacılık sanayisinin toparlanmasında çok önemli olacak.

Havacılık sanayisi, onlarca yıldır büyüme ile karakterize edilmiştir. Yıllar boyunca krizler olmuş ancak COVID-19 kadar derin ve ağırı hiç yaşanmamıştı. Şimdi pazarlar en son 2006’da görülen büyüme seviyelerine geri dönerken, havacılık sanayi üreticileri işleri rayına nasıl oturtabilir? Bunun yanıtı sürdürülebilir üretimde gizlidir.

Havacılık sanayi, pandemi vurmadan önce 14 yıldır istikrarlı bir şekilde büyümesini sürdürüyordu. Şüphesiz ki havacılık sanayi eğilimleri ve geleceği, benzeri görülmemiş koronavirüs pandemisinden oldukça fazla etkilenmiştir. İş veya tatil seyahatleri giderek azalırken, havayollarının karlılık seviyeleri de önemli ölçüde düşmüştür. 

Haberlerin hepsi kötü değil, iyi haberler de var. 2021’in ilk yarısında havacılık sanayisinde bazı iyileşmeler görülmüştür, ancak başarı; aşılar ve Çin’in ekonomik refahı ile iş ve tatil seyahatlerindeki toparlanmanın da etkisinin bulunduğu global ekonomik görünüm gibi farklı faktörlere bağlıdır. Sektörün önümüzdeki iki ila üç yıl içinde kriz öncesi konumuna geri döneceği tahmin ediliyor. Toparlanma hızı farklı ülke ve bölgelerde değişiklik gösterecektir. Yine de uzun vadede, yeni uçak sayısı 2040 yılına kadar %25 oranında azaltılabilir. 

Mühendislik açısından gerçekleştirilen bir diğer büyük değişiklik, uçakların çift koridordan ziyade tek koridorlu olması ve dolayısıyla uçak gövdesinin küçültülmesidir. Ayrıca daha uzun bir uçuş menziline sahip olmaları gerekecektir. Motorlar ve gövdeler yakından ilgilidir: Biri olmadan diğeri olmaz ancak motorlarda sürdürülebilirliğe odaklanıldığını söyleyebiliriz. Bu da ağırlık, gürültü ve emisyonlarda azaltma ve az tüketimle yüksek verimlilik anlamına gelir. Tek koridorlu uçaklar, motorların boyutu veya miktarı artırılmaksızın geniş bir kullanım yelpazesi sunmalıdır. 

Tasarım zorluklarına yönelik farklı yaklaşım yolları bulunur. Bunlardan biri sentetik yakıt, biyoyakıt veya hidrojen gibi mevcut motor tanklarını kullanarak alternatif yakıtların bulunmasıdır. Diğeri, yeni motor türleri sunan büyük üreticiler ile geliştirilen yeni motor mimarisidir. Bu, uzun vadeli bir yaklaşımdır. Elektrikli, batarya ile çalışan veya elektromanyetik veya mevcut motorların elektrik gücü ile çalışan motorlar tarafından desteklendiği hibrit motorlar gibi farklı yapıda motor biçimlerinin kullanılması bir diğer yaklaşımdır. 

Zorlu malzemeler 

Otomotiv sanayisinin, yeni elektrikli ve hibrit sistemlerle şimdiden büyük bir ilerleme kaydettiğini görmekteyiz. Bu arada, havacılık sanayi orijinal ekipman üreticileri (OEM) hala bu sistemler üzerinde çalışıyor ve bu gelişmelerin çoğunun 2035’ten önce yaygın olarak kullanılması beklenmiyor. Bu teknolojiler, örneğin iki ila on kişiyi taşıyan küçük uçaklarda daha erken kullanılabilir. 

Gürültü, ağırlık ve emisyonlardaki azalmalar elbette elektrik sistemlerinin performansını etkileyecektir, ancak bunlar karşılaşılan zorluklardır. Otomobil gibi bir elektrikli araçta (EV) bu sorunları yaşamanız halinde yol kenarında durabilirsiniz, ancak 10.000 fit yükseklikte böyle bir seçeneğiniz yoktur. Dahası, tasarımcılar ve mühendisler uzun mesafeler kat edecek uçakların daha hafif olmasını isterken, bataryalar ağırdır. Bu nedenle üzerinde çalışılması gereken teknik engeller bulunuyor. 

OEM’ler uçak gövdesi gibi parçalar için iki farklı yöntem deniyor. Bir taraftan, uçak parçaları için daha fazla mukavemete, yorulma mukavemetine ve diğer özelliklere sahip yeni alüminyum türlerinin gerekmesi ile birlikte alüminyum kullanımında bir artış görüyoruz. Bu yaklaşım, basitçe söylemek gerekirse, kanatları ve motoru olan büyük bir borunun bulunduğu geleneksel uçak tasarımlarını destekler. 

Diğer bir yaklaşım, delta biçiminde uçak gövdesi kanat ve payanda destekli kanat gibi diğer uçak biçimlerini veya motorun gövdeye daha fazla entegre edildiği yerleri keşfetmektir. Burada, mühendislerin kompozit veya kompozit-seramik kombinasyonlarına ve karışım malzemelere yönelmesi olasılığı yüksektir. Bu tasarımların popüler olup olmayacağını zamanla göreceğiz. Şimdilik, daha fazla alüminyum ve ısıl dirençli süper alaşımların (HRSA) kullanılacağından emin olabiliriz. HRSA’lar tipik olarak zorlu performans taleplerine maruz kalan uçak parçalarında kullanılır. Yüksek sıcaklıklardaki yüksek mukavemetleri malzemelerin yoğun ısıya maruz kaldıklarında bile sertliklerini koruyacakları anlamına geliyor.

Ancak, en iyi uçak parçası üreticileri bile bu sert malzemelerin üretimi konusunda deneyimsiz olabilir. Bu noktada Sandvik Coromant uzmanlığının faydalı olduğu kanıtlanmıştır. 

Sandvik Coromant S205 tornalama kalitesi, ısıl dirençli süper alaşımları (HRSA’lar) işlerken yüksek aşınma direnci ve uzun takım ömrü sağlamak üzere tasarlanmıştır.

Parça çözümleri

Sandvik Coromant, operatörler üzerindeki aynı anda birkaç görevi yerine getirme konusunda artan baskıya karşılık olarak parça çözümlerini sunuyor. Günümüzde mühendisler, tek bir tezgaha odaklanmak yerine aynı anda dört veya beş tezgahı çalıştırabilir, bu nedenle de belirli proseslere odaklanma süresi ve olanakları azalır. Ancak, parça çözümü derken kastettiğimiz nedir? Daha bütüncül bir bakış açısını ifade eder; bu, Sandvik Coromant’ın sağladığı takımlar ve ayrıca prosesin tamamına verdiği destek ile ilgilidir.  

Örnek vermek gerekirse, havacılık sanayisinde hizmet veren bir Sandvik Coromant müşterisi, HRSA malzemeleri işlerken zorluklarla karşılaştı. Müşterinin mevcut yaklaşımı için zayıf talaş kontrolü ve uzun devir süreleri ile birden fazla takım tezgahı gerekiyordu. Tutarsız takım ömrü ve güvenilir olmayan proseslerle ilgili sorunlar bulunuyordu ve işleme operasyonunun genellikle bir operatör tarafından tüm gün izlenmesi gerekiyordu. 

Bunun gibi yüksek değerli projelerde, Sandvik Coromant parça çözümü farklı aşamalardan oluşur. Çözümün, tezgah gereksinimlerine bakılması, parça başına maliyeti incelemek üzere zaman etüdünün yapılması ve akış sırasında hem Metot-Zaman Ölçümü (MTM) hem de son kullanıcı prosesleri ile ilgili üretim yöntemlerinin analiz edilmesi gibi aşamaları bulunur. Ayrıca, bilgisayar destekli üretim (CAM) programlama ve yerel veya yurt dışı projelerin yönetimi de parça çözümü içerisinde yer alır. 

Bu analizler sonucunda, talaş kırma sorunlarını çözmek için müşterinin programlama stratejisini değiştirmemiz gerektiği ortaya çıktı. Sandvik Coromant uzmanları, takım ile birlikte, dinamik tahrik eğrileriyle her an talaş kırılması kontrolüne imkan tanıyan yeni bir strateji geliştirdi. Bu yeni yaklaşıma kazançlı tornalama adını verdik ve şimdi patentini de aldık. 

Kazançlı tornalama, müşteri açısından çok fazla tasarruf sağladı. Müşteri, üstün talaş kontrolünün yanı sıra iki kat daha uzun takım ömrü ve devir süresinde %80 azalma sağladı. Güvenli işleme prosesleri ve yeşil ışıkta üretim sayesinde çok amaçlı tezgah ihtiyacını azaltarak tezgah kullanımını dörtten bire düşürdü. 

Bu, daha bütüncül bir yaklaşımın üreticinin kârlılığı açısından nasıl avantaj sağlayabileceğini gösterir. Sandvik Coromant’ın dijital portföyünün bir parçası olan CoroPlus^® Takım Kılavuzu gibi yazılımların rolü de önemlidir. Müşteriler, üretime başlamadan önce takım seçimi ve kesme parametreleri konusunda önemli kararlar alabilir.   

Sürdürülebilir tornalama

Havacılık sanayi üreticileri, sürdürülebilirliği başarmak için farklı yaklaşımları benimsiyor. Yine de Sandvik Coromant, sektörlerin tamamında avantaj sağlayan müşteriye özel bir çözüm geliştirmenin mümkün olduğunu keşfetti. 

Müşterinin HRSA malzemelerde daha iyi tornalama işlemleri gerçekleştirmesine yardımcı olmak için Sandvik Coromant, S205 tornalama kalitesini geliştirdi. Kesici uç, yüksek aşınma direnci ve uzun takım ömrü için ikinci nesil Inveio^® kaplama ile kaplanırken, son işlem teknolojisi mekanik özellikleri değiştirerek S205 kesici ucun mukavemetini artırır. Malzemenin üzerinde, kesici uç çevresinde güçlü ve koruyucu bir engel teşkil eden sıkı yapıdaki tek yönlü kristaller ile karakterize edilen bir Inveio^® tabaka bulunur. Bu, ısıl korumayı maksimize eder, krater aşınması ve yanak aşınması direncini arttırır.

Bu kalite, uçak motoru türbin diskleri, halkalar ve şaftlar gibi parçaların işlemesi için çok uygundur. Sandvik Coromant müşterileri, S205 kalitesi ile rakip HRSA tornalama kalitelerine kıyasla şimdiden %30 ila %50 daha yüksek kesme hızları sağladığını bildirdi ve bu sonuçlar, takım ömründen ödün vermeden elde edildi. S205, piyasaya sunulmasından bu yana havacılık ve diğer sanayilerde hizmet veren birçok üreticiye avantajlar sağlamıştır. Bu sonuçlar, bütüncül yaklaşım ve özellikle maksimum verimlilik için tüm yönlerde tornalama imkanı sunan Sandvik Coromant’ın PrimeTurning^TM çözümü ile sağlandı. 

PrimeTurningTM yöntemi, takımın parçaya aynadan girmesine ve parçanın öbür ucuna doğru ilerlerken malzemeyi kaldırmasına dayanır. Daha hızlı ve kaliteli üretim ve değişimler sağlayan önemli talaş kaldırma oranlarının tümüne öncelik verir. Bazı durumlarda müşterilerimiz, üretim çalışmalarını sadece bir takım değişimi ile tamamlarken, rakibe ait takım kullanıldığında beş kez değişim ihtiyacı doğmuştur.

Havacılık sanayi, şimdiye kadar yaşanan en büyük krizlerden birine maruz kalmış olabilir, ancak bulutların ardında daima ışık vardır. Sandvik Coromant, takımlamaya yönelik bütüncül bir yaklaşımla sürdürülebilirliği daha iyi takımlar ve optimize edilmiş kesme parametreleriyle birleştirerek, önde gelen havacılık sanayi OEM’lerinin tümünü pandemi sonrasında toparlanmaları açısından desteklemeye devam ediyor.